Характеристика жилого района города. Расчет электрических нагрузок жилых домов, общественно-коммунальных предприятий и уличного освещения. Выбор электрооборудования, числа и мощности трансформаторных подстанций. Регулирование напряжения в городских сетях.
Аннотация к работе
Индустриализация и развитие народного хозяйства предопределили рост городов. Рост городов происходит за счет естественного увеличения населения, преобразование сельских поселений в городские за счет оттока населения в города из сельской местности, связанного со значительным ростом промышленного производства в городах. Города являются крупными потребителями электрической энергии, так как в них проживает более 60 % населения страны и располагается большое количество промышленных предприятий. Происходит увеличение расхода электроэнергии на бытовые нужды населения, что требует строительства жилья и, соответственно, проектирования и строительства распределительных электрических сетей. Различают электроснабжающие сети напряжением 35-110 КВ, связанные с сетями 220-330 КВТ энергосистемы, а для электроснабжения основной массы потребителей используется распределительная сеть напряжением 6-10 КВ и сеть общего пользования напряжением 0,4 КВ.Исходным материалом для проектирования нового жилого района служит план района города, с экспликацией планируемых к строительству жилых домов и общественных зданий.По мере увеличения размеров городов начинают выявляться определенные закономерности, связанные с выбором сетей 35-110 КВ и выше, что позволяет рассматривать эту часть системы электроснабжения городов как самостоятельную область электрических сетей. В состав второй части входят распределительные сети 6-10 КВ и сети напряжением до 1000 В, а также распределительные пункты и трансформаторные подстанции. Согласно Строительных Норм (СН) городская электрическая сеть напряжением выше 1000 В до 20 КВ должна проектироваться трехфазной с изолированной нейтралью; для сетей общего пользования указывается, что в новых городах и районах новой сплошной застройки существующих городов распределительные сети должны выполняться трехфазными пяти-проводными с глухо-заземленной нейтралью при напряжении 380/220 В по системе TN - S или TN - C - S [ПУЭ п. Преимущественное распространение в распределительных сетях имеет напряжение 10 КВ, сети 6 КВ - это в основном сети промышленных предприятий при наличии на предприятиях значительной нагрузки электродвигателей с номинальным напряжением 6 КВ.Важнейшей предпосылкой рационального выбора системы электроснабжения является правильное определение расчетных нагрузок, в зависимости от которых устанавливаются параметры всех элементов системы.Расчет нагрузок производится, начиная от низших ступеней к высшим ступеням системы, рассматривая поочередно отдельные узлы электрических сетей. К важнейшим из них относятся: - Коэффициент спроса активной мощности - отношение активной расчетной мощности к номинальной установленной мощности электроприемников [1]: - Коэффициент максимума мощности - отношение расчетной мощности к средней [1]: - Коэффициент совмещения (одновременности) максимума нагрузки электроприемников - отношение расчетного максимума суммарной нагрузки электроприемников к сумме расчетных нагрузок электроприемников [1]: Существуют различные методы расчета электрических нагрузок базирующиеся на методе расчета нагрузок конкретных потребителей [1]: 1. по удельной мощности на квартиру; При расчете нагрузки жилых домов используется нагрузка одного потребителя, в качестве которого выступает семья или квартира при посемейном заселении домов. Поэтому расчетная электрическая нагрузка любого элемента системы электроснабжения жилых домов в зависимости от числа квартир, питаемых от этих элементов, равна: Ркв=ркв.уд.*n,(КВТ), где: Ркв - расчетная нагрузка рассматриваемого элемента сети (квартиры), КВТ; В результате расчетная нагрузка, приведенная к вводу жилого дома, который не имеет встроенных учреждений, определяется как сумма нагрузок квартир и силовых общедомовых электроприемников: , (КВТ), где: - нагрузка жилого дома, приведенная к его вводу; КВТ;Выбор числа и мощности ТП необходимо производить по технико-экономическим расчетам сети 0,4 КВ и 10 КВ, учитывая плотность нагрузки (s) в районе и категорию электроприемников по надежности электроснабжения [1]. В районах малоэтажной застройки (до 6 этажей) мощность трансформаторов ТП в зависимости от плотности нагрузки на шинах 0,4 КВ рекомендуется принимать: Плотность нагрузки, Мощность трансформаторов ТП, МВТ/км2 КВ?А свыше 2,0 до 5,0 1х400 свыше 5,0 до 8,0 1х630 В районах многоэтажной застройки (9 этажей и выше) при плотности нагрузки 8 МВТ/км2 и более оптимальная нагрузка РП должна составлять: при напряжении 10 КВ - 12 МВТ; при напряжении 6 КВ - 8 МВТ. Большие материальные затраты на резервирование по низкой стороне трансформаторов ТП, отсутствие в городе централизованного резерва, а также наличие электроприемников 1 категории (охранная и пожарная сигнализация в отделениях банка) дает основание утверждать, что применение одно-трансформаторных подстанций неэффективно [3].
План
Содержание
1. Общая характеристика городских сетей
1.1 Характеристика жилого района города и исходные данные по проектированию
1.2 Обоснование системы напряжения
2. Расчет электрических нагрузок
2.1 Расчет электрических нагрузок жилых домов, общественно-коммунальных предприятий и уличного освещения
2.2 Выбор числа трансформаторных подстанций и мощности трансформаторов на ТП
2.3 Схемы построения питающих сетей 10 КВ.
2.4 Выбор схемы и параметров сети 0,4 КВ
2.5 Выбор электрооборудования
2.6 Регулирование напряжения в городских сетях
3. Релейная защита и автоматика сетей жилого района города
3.1 Защита электрических сетей и трансформаторов
3.2 Цифровая интегрированная защита и автоматика распределительных сетей